LFP-941D线路保护重合闸问题浅析

李广贤,张洪军,王文贞,刘洪洲

(沧州供电公司,河北沧州 061000)

LFP-941D线路保护重合闸问题浅析

李广贤,张洪军,王文贞,刘洪洲

(沧州供电公司,河北沧州 061000)

通过对一次线路保护传动时保护装置不发重合闸脉冲的问题进行分析,论述了保护装置启动展宽及重合闸脉冲在延时上的配合问题。

启动展宽;快速复归;重合脉冲;开放出口

1 基本情况简述

2010年10月,某220 kV变电站的110 kV间隔进行保护传动工作,该线路保护装置型号LFP-941D,保护定值单中重合闸设置为“投不检重合”方式,重合闸出口时间为1.2 s延时。当时一次开关为合闸位置,由于与高压试验专业配合的问题,保护装置的传动工作仅限于装置本身,不能够带开关进行实际传动。

工作人员模拟瞬时故障,保护装置发出跳闸命令,故障切断后,装置给重合闸回路放电,却没有发出重合命令。面板显示,装置发跳闸命令后跳闸继电器T J动作,重合闸放电后,合闸继电器HJ拒动。

2 现场检查及分析

2.1 重合闸启动回路检查

首先检查LFP-941D装置的重合闸启动回路,该线路保护装置采用三相一次重合闸方式,可以由保护动作T J起动,也可以由位置不对应起动。两个条件构成或门形式来启动重合闸回路(如图1)。图中Tch为重合闸整定延时,HJ为合闸继电器,QJ为总启动继电器。

因当时并没带实际一次设备进行传动工作,故位置不对应启动重合条件不满足。重合闸回路只靠保护动作来启动,而保护装置判断为故障并发出跳闸命令时,TJ动作,说明保护装置确实已动作出口,H1门是有输出的,但合闸继电器HJ并没动作。将疑点转移到保护装置的总启动继电器QJ上。

图1 LFP-941D重合闸启动出口回路

2.2 保护总启动回路检查

装置总起动元件分为两个部分,一部分是检测相电流Iψ工频变化量的幅值、零序电流及负序电流的幅值,当Iψ,Io,I2任一条件满足,H2门有输出,并展宽200 ms启动QJ,去开放出口继电器正电源(如图2);另一部分是判别开关位置不对应时,会展宽7 s启动QJ,开放出口继电器正电源。

图2 LEP-941D保护总启动回路

针对LFP-941系列线路保护,其启动元件的展宽延时是有所不同的:LFP-941A(B.J.S)中起动元件动作后将展宽7 s后方整组复归,而LFP-941D由于应用于负荷经常突变的系统中,保护的频繁起动可能经常使振荡闭锁元件动作,将距离保护闭锁。故没有采用起动元件动作后展宽7 s后整组复归,而采取阻抗Ⅲ段及零序起动元件都返回后,再延时200 ms后即整组复归。所传动的保护装置恰恰是LFP-941D型保护,也就是说该保护装置启动元件动作,在故障量切断后仅展宽200 ms开放出口正电源(如图2)。

经试验证明,当保护装置感受到故障量后,经跳闸延时发出跳闸命令,跳闸继电器T J动作,面板跳闸指示灯点亮,说明保护装置的总启动回路是动作的,能够可靠开放出口继电器的正电源。跳闸继电器TJ正确动作,启动重合闸命令正确发出,而合闸继电器HJ却没有动作。于是疑点指向装置启动展宽延时与重合闸整定延时的配合上。

2.3 启动展宽与整定延时的测试

重合闸出口逻辑是在故障量切断后,或开关跳开后开始计时,经过整定延时(该线路重合闸整定延时为1.2 s)启动HJ并将合闸脉冲展宽120 ms。也就是说确保重合闸启动到合闸出口至少要保证启动元件动作开放出口正电源的延时大于其出口整定延时1.2 s(如图3)。其中,Ttj保护跳闸延时,Tch重合闸整定延时,Tqd装置启动展宽。当装置感受到故障量时,保护装置启动,T J返回后,启动元件展宽200 ms,而重合闸开始计时到出口动作要1 200 ms。也就是说,在装置的重合闸命令还没有来得及发出,装置的总启动元件已经返回,总启动继电器QJ返回,断开了合闸继电器HJ的动作电源。

经过反复的测试,我们初步认为造成重合闸放电却没有发出重合闸脉冲,没有启动HJ出口的原因为:装置启动展宽延时与装置重合闸整定延时失去配合,在发重合闸脉冲之前就断开了出口逻辑正电源[2]。

图3 LFP-941D保护启动与重合闸延时配合示意图

3 结论及验证

为验证我们的判断,我们申请带实际开关进行传动,目的是靠开关位置不对应启动元件来可靠开放保护装置的出口正电源回路。经过多次的验证,在线路故障时保护装置启动跳闸,在跳开开关的同时电流启动元件仅展宽200 ms即整组复归,此时是靠开关位置不对应启动元件来实现开放功能的(如图4)。

由上面论述得出下面结论,LFP-941D保护装置仅靠保护启动短时(展宽200 ms)开放出口回路是不能确保重合闸出口,只有靠开关位置不对应启动(展宽7 s)重合闸来实现开关的重合[3]。

图4 LFP-941D位置不对应启动与重合闸延时配合示意图

[1] 李晓明.现代高压电网继电保护原理[M].北京:中国电力出版社,2005.

[2] 南京南瑞继保电气有限公司.LFP-941系列高压线路保护说明书[Z].2004.

[3] 河北省电力设计院.110kV线路保护控制图[Z].2000.

(责任编辑:路文梅)

Analysis of LFP-941D Line Protection Reclose

LI Guang-xian,ZHANG Hong-jun,WANG Wen-zhen,LIU Hong-zhou
(Cangzhou Power Supply Company,061000,Cangzhou,Hebei,China)

Based on analysis of the problem that the protection device did not send out reclose pulse in a line protection transmission,the paper discusses the coordination of protection device starting stretch and reclose pulse in delay.

start stretch;rapid return;coincidence pulse;open the outlet

TM73

A

1008-3782(2012)04-0029-02

2011-11-14

李广贤(1970-),男,河北沧州市人,沧州供电公司工程师,从事电力通信调度现场工作。